روان کننده بر پایه لیگنو چیست؟ و چه کاربردی دارد؟

روان کننده بر پایه لیگنو چیست؟

همانطور که می دانید در ساخت و تهیه بتن برای اجرای یک سازه، نیاز به ترکیبی از بتن داریم، که علاوه بر استحکام کافی در زمان مناسب نیز خشک شود. برای افزایش استحکام بتن راهکارهای متعددی وجود دارد که هر یک مزایا و معایبی به دنبال دارند; اما برای کاهش زمان خشک شدن بتن چطور؟ آیا می توان با افزودن برخی مواد زمان خشک شدن را کاهش داد یا تنها راه، کاهش میزان آب بتن است؟

معضلات متعددی به دنبال کم کردن آب بتن به وجود می آید، از جمله مهم ترین آن ها می توان به خشک شدن خیلی سریع بتن ریخته شده اشاره کرد. اینکه چگونه می توان مصرف آب را کمتر کرد اما کیفیت و زمان خشک شدن آن تغییر محسوسی نکند، موضوعی بود که مدت ها مورد مطالعه مهندسین مختلف در سراسر جهان قرار گرفت اما هیچ یک از این مطالعات نتوانست بر همه این مشکلات غلبه کند و هر دستاوردی مزایا و همچنین معایبی داشت.

این مشکلات همچنان پا برجا بود تا اینکه در سال های اول دهه 1930 مهندسان موفق به کشف اولین روان کننده ها شدند. روان کننده ها با مصرف آب کمتر روان بودن بتن را تضمین می کنند و در عین حال استحکام آن را کاهش نمی دهند. اولین نسل از روان کننده ها را روان کننده های بر پایه لیگنو سولفات تشکیل می دهند. این کشف، انقلابی در مهندسی سازه بود و شرکت های مختلفی شروع به تولید این ماده کرده و استفاده از آن خیلی سریع رواج یافت.

روان کننده بر پایه لیگنو چه کاربردی دارد؟

در حقیقت روان کننده ها با کاهش آب مصرفی در مخلوط بتن، علاوه بر اینکه مصرف آب را برای ساخت بتن کمتر می کنند، در عین حال فرآیند روان شدن بتن را فرآیند پمپاژ بهبود می بخشند و به همین دلیل، بتنی که با استفاده از روان کننده ها تولید می شود هم به لحاظ مصرف ماده اولیه بهینه است و هم از کیفیت بالاتری برخوردار است.

این بتن در عین روان بودن، آب کمتری را در بافت خود دارد. بنابراین سریع تر خشک می شود و حباب های میان بافتی آن سریع تر از بین می روند و بافت مستحکم تری را برای سازه نهایی به ارمغان می آورد.

روان کننده بر پایه لیگنو یک نوع روان کننده بر پایه سولفونات است که با کم کردن کشش سطحی آب موجود در بتن، باعث پخش شوندگی بیشتر ذرات سیمان و در نتیجه بهبود در خاصیت جاری شوندگی بتن می شود و به مهندسین بافت بتنی تحویل می دهد که در عین روان بودن در هنگام کار، مقاومت بسیار بالایی در سازه نهایی نیز دارد، به طور کلی استفاده از روان کننده بر پایه لیگنو باعث بهبود مقاومت سازه شده; هم در مراحل تهیه و ساخت و هم در مراحل نهایی و به هنگام استفاده فرآیند را تسهیل می کند.

طرز تهیه روان کننده بر پایه لیگنو

در فرآیند ساخت کاغذ از خرده چوب، مهم است که لیگنین از سلولز گیاهی موجود در چوب جدا شود، به علت اینکه ماده لیگنین حلالیت مناسبی در آب ندارد، اول در فرآیندی شیمیایی به لیگنو سولفونات تبدیل می شود. طی فرآیند شیمیایی سولفوناسیون و با اضافه کردن گروه عامل سولفات بر روی لیگنین، میزان حلالیت آن در آب افزایش می یابد.

استخراج لیگنین از خرده چوب و سولفوناسیون آن طی دو فرآیند همزمان انجام می شود; به این نحو که ذره های چوب در محلول بی سولفیت کلسیم یا بی سولفیت سدیم تا حدود دمای 130 درجه سانتی گراد، در فرآیند شیمیایی خاصی هضم می شود، در این حالت، گروه عاملی سولفات به صورت شیمیایی بر روی شبکه پلیمری لیگنین قرار می گیرد.

در پایان این فرآیند، ذرات نامحلول سلولزی و نمک های باقی مانده، از ماده جدا می شوند. در مرحله تصفیه، ترکیبات مربوط به قندهای محلول و لیگنو سولفونات های با وزن کم مولی هم از مخلوط نهایی جدا می شوند. حضور مقادیر بالا قندها در مخلوط نهایی موجب تاخیر در بستن سیمان حاصل شده و در مقادیر زیاد مصرف ماده افزودنی حتی ممکن است وقفه در فرآیند بستن سیمان رخ دهد.این وضعیت برای بتن ریزی در هوای سرد بیشتر هم تشدید می شود; بنابراین جداسازی قندها از لیگنو سولفونات، بهره وری این روان کننده ها را بهبود می بخشد.

شکل ظاهری و بسته بندی روان کننده بر پایه لیگنو

این ماده به صورت پودر قهوه ای کمرنگ تا قهوه ای تیره وجود دارد، با افزودن آب به آن محلولی ایجاد می شود که می توان آن را به مخلوط بتن در حال تولید اضافه کرد.

این محصول در شرکت شبانکو به صورت بسته بندی های IBC و همچنین در گالن های مخصوص ارائه می شود.

مشخصات روان کننده بر پایه لیگنو

بر اساس مطالعات تجربی، رابطه جرم مولی روان کننده بر پایه لیگنو با عملکرد آن در اختلاط با سیمان، نشان دهنده این است که روان کننده های با جرم مولی بیشتر، قدرت روان کنندگی بیشتری از خود نشان می دهند، اگرچه این محصولات معمولا حلالیت کمتری در آب از خود نشان می دهند و نیاز به تلاش بیشتری برای حل شدن دارند اما معمولا در مخلوط نهایی مقدار کمی رسوب بر جای می گذارند.

برخی از خصوصیات روان کننده بر پایه لیگنو

*پودر قهوه‌ای روشن تا تیره رنگ

* pH = 7 - 11

*روش‌های خشک %95 ± 2

*ماده غیر محلول در آب % 1 ± 0.5

*مقدار کاهش % 6 ± 2

*تست لیگنوسولفونات سدیم % 45-60

*گرما مقاوم در برابر 4 تا 5 (130 درجه سانتی‌گراد)

نحوه نگهداری روان کننده بر پایه لیگنو

این ماده به علت توانایی بالا در اختلاط با آب لازم است در مکانی خنک و خشک، به دور از نم باران و رطوبت زمین، در ظرف های پلمپ شده و یا اگر به صورت پودری است در بسته بندی های آب بند پلاستیکی نگهداری شود. فضای نگهدارنده از این ماده نباید در انبار سرباز، جایی که امکان رسیدن نم باران به آن وجود داشته باشد تعیین گردد. در صورتی که میزانی از ماده در نم قرار گرفته و به کلوخه تبدیل شده باشد باید سریعا آن را به محلول تبدیل کرد تا خواص خود را از دست ندهد.

خطرات و پیشگیری از خطرات روان کننده بر پایه لیگنو:

روان کننده بر پایه لیگنو ماده ای شیمیایی بوده و از آنجا که هیچ ماده شیمیایی بی خطر نیست بنابراین لازم است تا نکات ایمنی در استفاده از این ماده به طور دقیق رعایت شود.

در صورتی که با این ماده سروکار دارید لازم است تا از دستکش و عینک ایمنی استفاده کنید.در صورت پاشیده شدن به چشم، به مدت 3 دقیقه چشم هایتان را با آب سرد شستشو دهید. سپس به اولین مرکز درمانی اطراف خود مراجعه کنید. در هنگام کار با پودر این ماده لازم است از ماسک تنفسی استفاده کرده و از استنشاق گرد و غبار آن بپرهیزید. در صورت بلع این ماده، 300 میلی لیتر (به اندازه یک بطری آب معدنی کوچک) آب خورده و برای شستشوی معده به نزدیک ترین مرکز درمانی مراجعه کنید. از خوردن آب زیاد برای رقیق کردن محتوی معده خودداری کنید. از خود درمانی بپرهیزید و مراجعه به مرکز درمانی را تحت هیچ شرایطی به تعویق نیندازید.

در صورتی که با محلول غلیظ این ماده کار می کنید پوشیدن یک لباس مناسب الزامی بوده و در صورتی که محلول روی بدن و یا لباس ریخته شده بلافاصله آن را با آب فراوان بشویید.

خرید و فروش روان کننده بر پایه لیگنو

شرکت شبانکو، تامین کننده تخصصی مواد شیمیایی صنعت ساختمان، روان کننده بر پایه لیگنو را در بسته بندهای IBC و در گالن های مخصوص عرضه می کند.